基于少模光纤的模分复用系统多输入多输出均衡与解调

针对光纤模分复用传输系统中模式耦合串扰问题,设计并制备了一种新型少模光纤,其较高的模式差分群延时保证各模式信道独立传输.在此基础上,提出一种级联多输入多输出(MIMO)延时均衡算法,进一步减少源于模式复用器和解复用器的模式串扰,提高基于少模光纤的模分复用传输系统的传输距离和传输容量.与传统MIMO均衡算法相比,级联MIMO延时均衡算法在没有显著增加计算复杂度的条件下,能够应用于模式差分群延时很大的模分复用传输系统.对单信道传输速率为40 Gbps的四相相移键控两模复用传输系统进行仿真,经40km少模光纤传输后,采用级联MIMO均衡算法较普通MIMO均衡算法有1.7dB的质量因子的提升.仿真结果证明,使用少模光纤和级联MIMO延时均衡算法能够有效地消除模分复用信号间的串扰,有望在下一代大容量光纤传输系统中获得推广应用.